[發明專利]一種柔性光子晶體基元納米微球及其制備方法

有效

• 申請號: 201911112794.X
• 申請日: 2019-11-14
• 公開（公告）號: CN110804127B
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發明（設計）人: 邵建中;王曉輝;李義臣;王少杰;胡敏干
• 申請（專利權）人: 浙江理工大學;海寧綠盾紡織科技有限公司
• 主分類號: C08F220/18
• 分類號: C08F220/18;C08F220/14;C08F212/36;C08F212/08;C08F220/40;C08F222/14;C08F222/38;C08F220/06;C08F220/20;B01J13/14
• 代理公司: 浙江永航聯科專利代理有限公司 33304
• 代理人: 侯蘭玉

1.一種柔性光子晶體基元納米微球，其特征在于該納米微球是由以下重量百分比的原料制成：

乳化劑0.02~0.04 wt%，

內層硬單體4~7 wt%，

內層交聯劑，內層交聯劑為內層硬單體含量的5~15 wt%，

外層單體9-15 wt%，

外層交聯劑，外層交聯劑為外層單體含量的0.1~1 wt%，

引發劑，引發劑為內層硬單體與外層單體總量的1~3 wt%；

余量為水；

所述內層交聯劑選用二乙烯苯或乙二醇二甲基丙烯酸酯；

所述外層交聯劑選用甲基丙烯酸烯丙酯、N,N-亞甲基雙丙烯酰胺或乙二醇二甲基丙烯酸酯中的一種或幾種；

所述內層硬單體選用苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸中的一種；所述外層單體選用軟單體和硬單體進行共聚；軟單體選自丙烯酸丁酯、丙烯酸羥乙酯、丙烯酸乙酯或丙烯酸異辛酯，硬單體選自丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸羥乙酯；所述外層單體中硬單體：軟單體的重量比為1:1~5；

所述的柔性光子晶體基元納米微球的制備方法包括如下步驟：

（1）將內層硬單體、內層交聯劑、外層單體及外層交聯劑分別洗滌提純后進行干燥預處理；

（2）先將乳化劑與水加入反應器，機械攪拌均勻，升溫至70~90℃；

（3）將內層硬單體及內層交聯劑加入到步驟(2)的反應器中，通入惰性氣體對反應單體進行保護，攪拌均勻后加入引發劑引發聚合反應，70~90℃的溫度下保溫聚合反應至反應充分；

（4）將外層單體及外層交聯劑緩慢加入步驟(3)的反應器中反應2~4小時；

（5）反應結束后得到軟質納米微球乳液。

2.根據權利要求1所述的柔性光子晶體基元納米微球，其特征在于：乳化劑選用十二烷基硫酸鈉(SDS)或十二烷基苯磺酸鈉(SDBS)中的一種或兩種；所述引發劑選用過硫酸鉀、過硫酸鈉或過硫酸銨中的一種或幾種。

3.一種權利要求1所述的柔性光子晶體基元納米微球的制備方法，其特征在于該方法包括如下步驟：

（1）將內層硬單體、內層交聯劑、外層單體及外層交聯劑分別洗滌提純后進行干燥預處理；

（2）先將乳化劑與水加入反應器，機械攪拌均勻，升溫至70~90℃；

（3）將內層硬單體及內層交聯劑加入到步驟(2)的反應器中，通入惰性氣體對反應單體進行保護，攪拌均勻后加入引發劑引發聚合反應，70~90℃的溫度下保溫聚合反應至反應充分；

（4）將外層單體及外層交聯劑緩慢加入步驟(3)的反應器中反應2~4小時；

（5）反應結束后得到軟質納米微球乳液。

4.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于：步驟(1)中，洗滌用堿液為質量濃度為5-10 wt%的氫氧化鈉或氫氧化鉀水溶液中的一種或二者混合物；提純用堿性氧化鋁選用100-200目、200-300目或300-400目中的一種或幾種混合物；干燥劑選用無水氯化鈣、無水硫酸鎂或無水硫酸鈣中的一種或幾種混合物。

5.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于：步驟(2)中，所述機械攪拌的轉速為200~500 rmp，時間為10~20 min。

6.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于：步驟(3)中，所述惰性氣體選用氮氣或氬氣，聚合反應時間為30~60分鐘。